本
文
摘
要
机器测绘就是对现有的机器或部件进行实物测量，绘出全部非标准件零件的草图，再根据这些草图绘制出装配图和零件图的过程( 简称测绘 )。它在对现有设备的改造、维修、仿制和先进技术的引进等方面有着重要的意义。因此，测绘是工程技术人员应该具备的基本技能。
测绘的基本要求：首先应了解机器的工作原理，熟悉拆装顺序，绘制装配示意图、零件草图、装配图及零件图。
一.测绘的方法与步骤
1. 测绘前的准备工作
(1) 强调测绘过程中的设备、人身安全注意事项。
(2) 领取部件、量具、工具等。
(3) 准备绘图工具、图纸并做好测绘场地的清洁卫生。
2. 了解部件
仔细阅读有关资料，全面分析了解测绘对象的用途、性能、工作原理、结构特点以及装配关系等。
3. 绘制装配示意图，拆卸零件
装配示意图是机器或部件拆卸过程中所画的记录图样，是绘制装配图和重新进行装配的依据。它所表达的内容主要是各零件之间的相互位置、装配与连接关系以及传动路线等。
装配示意图的画法没有严格的规定，通常用简单的线条画出零件的大致轮廓，有些零件可参考有关资料的机构运动简图符号画出。装配示意图是把装配体看作透明体画出的，既要画出外部轮廓，又要画出内部构造，对各零件的表达一般不受前后层次的限制，其顺序可从主要零件着手，依次按装配顺序把其它零件逐个画出。装配示意图一般只画一两个视图，而且两接触面之间要留有间隙，以便区分不同零件。
图1 为齿轮减速器的直观图，图2为齿轮减速器的装配示意图。从图 2可以看出，图上的轴、键、轴承、螺钉等零件均按规定的符号画出，座体与端盖等零件没有规定的符号，则只画出大致轮廓。
装配示意图上应按顺序编写零件序号，并在图样的适当位置上按序号注写出零件的名称及数量，也可直接将名称注写在指引线水平线上。
在拆卸零件时应注意以下几点：
（1）注意拆卸顺序，严防破坏性拆卸，以免损坏机器零件或影响精度。
（2）拆卸后将零件按类妥善保管，防止混乱和丢失。
（3）要将所有零件进行编号登记并注写零件名称，对每一个零件最好挂一个对应标签。
图1 减速器直观图
图2 减速器示意图
4. 绘制零件草图
除标准件外，装配体中的每一个零件都应根据零件的内、外结构特点，选择合适的表达方案画出零件草图。由于测绘工作一般在机器所在现场进行，经常采用目测的方法徒手绘制零件草图。
画草图的步骤与画零件图相同，不同之处在于目测零件各部分的比例关系，不用绘图仪器，徒手画出各视图。为了便于徒手绘图和提高工效，草图也可画在方格纸上。
5.测量标注尺寸
选择尺寸基准，画出应标注尺寸的尺寸界线、尺寸线及箭头。最后测量零件尺寸，将其尺寸数字填入零件草图中。应特别注意尺寸测量的正确、尺寸标注的完整性及相关零件之间的配合尺寸或关联尺寸间的协调一致。
标注尺寸时应注意以下问题:
(1) 两零件的配合尺寸，一般只在一个零件上测量。例如有配合要求的孔与轴的直径
及相互旋合的内、外螺纹的大径等。
(2) 对一些重要尺寸，仅靠测量还不行，还需通过计算来校验，如一对啮合齿轮的中心距。有的数据不仅需要计算还应取标准上规定的数值，如模数。对于不重要的尺寸可取整数。
(3) 对零件上的标准结构尺寸，如倒角、圆角、键槽、退刀槽等结构和螺纹的大径等尺寸，要查阅相关标准来确定。零件上与标准零件、部件 ( 如挡圈、滚动轴承等) 相配合的轴与孔的尺寸，可通过标准零部件的型号查表确定。
6. 确定并标注有关技术要求
(1) 根据设计要求和各尺寸的作用，注写尺寸公差。
(2) 标注表面粗糙度时，应首先判别零件的加工面与非加工面，对于加工面应观察零件各表面的纹理，并根据零件各表面的作用和加工情况及尺寸公差等级要求，标注表面粗糙度。
(3) 形位公差由使用要求决定。
(4) 其它技术要求用符号或文字说明。
7. 绘制装配图
(1) 画装配图
根据装配示意图和零件草图绘制装配图，这是测绘的主要任务，装配图不仅要求表达出机器的工作原理和装配关系以及主要零件的结构形状。还要检查零件草图上的尺寸是否协调合理。在绘制装配图的过程中，若发现零件草图上的形状或尺寸有错，应及时更改，再继续画装配图。
(2) 填写技术要求
装配图画好后必须注明该机器或部件的规格、性能及装配、检验、安装时的尺寸，还必须用文字说明或采用符号标注形式指明机器或部件在装配调试、安装使用中必需的技术条件。
(3) 零件编号、明细表和标题栏
按规定要求填写零件序号和明细表、标题栏的各项内容。
最后应仔细检查完成的装配图。
8. 绘制零件图
根据装配图和零件草图绘制零件图，注意每个零件的表达方法要合适，尺寸应正确、完整、合理。在零件图中，可以采用类比法注写技术要求，也可参照指导教师的规定标注。最后应按规定要求填写标题栏的各项内容。
在完成以上测绘任务后，对图样进行全面检查、整理。
三 .常用的测绘量具以及测量零件尺寸的方法
1. 测量零件尺寸时常用的测量工具
测量尺寸常用量具有：钢板尺、外卡钳和内卡钳。测量较精确的尺寸，则用游标卡尺。
2. 常用的测量方法
(1) 测量长度尺寸的方法
一般可用钢板尺或游标卡尺直接测量。
(2) 测量回转面直径尺寸的方法
用内卡钳测量内径，外卡钳测量外径。测量时，要把内、外卡钳上下、前后移动，测得最大值为其直径尺寸，测量值要在钢板尺上读出。遇到精确的表面，可用游标卡尺测量，方法与用内外卡钳相同。
(3) 测量壁厚尺寸
一般可用钢板尺直接测量，若不能直接测出，可用外卡钳与钢板尺组合，间接测出壁厚。
(4) 测量中心高
利用钢板尺和内卡钳可测出孔的中心高，也可用游标卡尺测量中心高。
(5) 测量孔中心距
可用内卡钳、外卡钳或游标卡尺测量。
(6) 测量圆角
一般可用圆角规测量，每组圆角规有很多片，一半测量外圆角，一半侧量内圆角，每一片标着圆角半径的数值。测量时，只要在圆角规中找到与零件被测部分的形状完全吻合的一片，就可以从片上得知圆角半径的大小。
(7) 测量螺纹
测量螺纹需要测出螺纹的直径和螺距。螺纹的旋向和线数可直接观察。对于外螺纹，可测量外径和螺距，对于内螺纹可测量内径和螺距。测螺距可用螺纹规测量，螺纹规是由一组带牙的钢片组成，每片的螺距都标有数值，只要在螺纹规上找到一片与被测螺纹的牙型完全吻合，从该片上就得知被测螺纹的螺距大小。然后把测得的螺距和内、外径的数值与螺纹标准核对，选取与其相近的标准值。
四 . 直齿圆柱齿轮减速机的测绘
1. 减速机的工作原理及拆卸装配顺序
(1) 减速器的工作原理和主要结构
减速既是通过装在箱体内的一对啮合齿轮的转动，将动力和运动从一轴传递至另一轴，以达到减速的目的，如图1减速器立体图所示。动力由电动机通过皮带轮转送到齿轮轴 32，然后通过两啮合齿轮 ( 小齿轮带动大齿轮 ) 转送到从动轴 23，从而达到减速的目的。由于传动比 i = n1/n2 = z2/z1。
减速器有两条轴系即两条装配线，两轴分别由滚动轴承 18 、29 支撑在箱体上，采用过渡配合，有较好的同轴度，从而保证齿轮的正确啮合。四个轴承端盖 17、21、25、30 分别嵌入箱体内，从而确定了轴和轴上零件的轴向定位。装配时只需选择不同厚度的调整环 16、24，即 可使轴向间隙达到设计要求。箱体采用剖分式，沿两轴线平面分为下箱体 1 和上箱体 2，两者采用螺栓连接和销钉定位，这样便于装拆。加工时将两箱体合在一起用螺栓固定后，再加工箱体上轴承孔和端盖孔，以确保其位置和形状。因此，在上箱体与下箱体左右两边的凸沿处分别采用两圆锥销定位，销孔钻成通孔，便于拔销。下箱体下部为油池，油池内装有机油，是供齿轮润滑用的。齿轮和轴承采用飞溅润滑方式，油面高度通过油标 12 观察，一般油面超过大齿轮的一个齿高。为了防止上箱体、下箱体结合面渗漏油，装配时在箱体结合面上涂有密封胶。通气塞 5 是为了排放箱体内热膨胀气体。拆去视孔盖 4 后可观察齿轮磨损情况或加注润滑油。油池底面应有斜度，油塞 13 用于清洗放油，其螺孔应低于油池底面，以便放尽油泥。
箱体前后对称，其上安置两啮合齿轮，轴承和端盖对称分布在齿轮的两侧。箱体的左右两边各有两个成钩状的加强筋，作起吊运输用。
(2) 绘制减速器的装配示意图
为了便于装配体被拆开后仍能装配复原，在拆卸过程中应尽量做好原始记录，最简单和常用的方法就是绘制装配示意图，如图2所示。
(3)减速器的拆卸装配顺序
上、下箱体通过六个螺栓连接，拆下六个螺栓，稍错位拧动螺栓即可将上箱体顶起拿掉。对于两轴系上的零件，整个取下该轴系，即可一一拆下各零件。其它各部分拆卸比较简单，不再叙述。装配时，一般情况下倒转过来，后拆的零件先装，先拆的零件后装即可完成装配。
卸零件时注意不要用硬东西乱敲，以防敲坏零件，影响装配复原。对于不可拆的零件，如过渡配合或过盈配合的零件则不要轻易拆下。对拆下的零件应妥善保管，最好依序同方向放置，以免丢失或给装配增添困难。
2. 零件草图的画法
零件草图一般是在生产现场目测大小、徒手绘制的，它是画装配图和零件图的原始资料，必须做到表达方式正确，尺寸完整、合理，并注有必要的技术要求内容。
l) 选择表达方案
用一组图形，完整、清晰地表达出零件的内外结构形状。表达方案的选择可参考四大典型零件的表达方案，分析所画零件为哪一类，然后根据其特点，正确选择所需的表达方法。
2) 尺寸测量和标注
(1) 分析尺寸：首先要选择尺寸基准，基准应考虑便于加工和测量，画出所有尺寸界线和尺寸线。分析尺寸时主要从装配结构着手，对配合尺寸和定位尺寸直接注出，其它尺寸则按定形尺寸和定位尺寸考虑，最后确定总体尺寸。
(2) 集中量注尺寸：对零件各部分尺寸，从基准出发，逐一进行测量和标注。对有配合关系的尺寸，应同时在相关的零件草图上注出，以保证关联尺寸的准确性，同时也节省时间。
3. 标准件与常用件的测绘
在机械设备中，标准件与常用件应用非常广泛，其种类繁多、数量也大。因此，它们的测绘是一项不容忽视的工作。
对标准件，一般不需要画零件草图和零件图，只需正确测量其主要尺寸，然后查找有关标准，确定标准件的类型、规格和标准代号，并将其填入装配图明细表中。
对常用件应画出零件草图和零件图，常用件上的标准结构，如齿轮的模数、键槽等尺寸，应根据有关参数查表取标准值，在图上直接注出。
对配套使用的螺纹紧固件，应注意对照其规格和有关尺寸查找标准代号填入装配图明细表中。应该说明的是减速机测绘用教具，结构完全仿真，但体积小，制作粗糙。为便于拆装，各配合连接处都比较松，考虑到轻松防锈，用料也与实物不符。因此，对于草图上的表面粗糙度、尺寸公差、形位公差等技术要求的相关内容，应在教师的指导 *** 出，但在画装配图与零件图时，需参考有关资料重新修改审定。
4. 画减速器装配图
根据圆柱齿轮减速机的装配示意图和零件草图选择表达方法，画装配图 (或装配草图) 的作图方法如下:
1) 确定表达方案
根据装配图的视图选择原则，确定表达方案。
对该减速机其表达方案可考虑为:
主视图的选择应符合其工作位置或习惯放置位置，重点表达减速机的外形，同时对螺栓连接、油塞，油标及视孔盖和透气塞的连接采用局部剖视的方法表达。这样不但表达了这几处的装配连接关系，同时对下箱体左右两边和下边壁厚进行了表达，而且油面高度及大齿轮的浸油情况也表达清楚:
俯视图采用沿结合而剖切的画法，将内部的装配关系以及零件之间的相互位置清晰地表达出来，同时也表达出齿轮的啮合情况、以及轴系的润滑情况。
2) 确定绘图比例、图纸幅面，绘制各视图
在表达方案确定以后，根据部件的总体尺寸和绘图比例选定图纸幅面，建议选用Al图幅，1:1比例。
画装配图的步骤
(1) 合理布图，画出作图基准线
画出图框、标题栏及明细表的底稿线，再画各视图的基准线，即轴线、对称平面线及其它作图基准线，然后画主要零件的部分轮廓线。
(2) 依次画出装配线上的各个零件
先画装配线上起定位作用的零件，然后按由里向外的顺序画出各个零件。对该减速机，在画图时应从俯视图入手，从俯视图一对啮合齿轮画起 ( 齿轮对称面与箱体对称面重合 )。以此为基准，按照各个零件的尺寸前后对称地画出各个零件，最后应使前后两个端盖正好嵌入箱体上宽度为5 的槽中。如发现某个零件有误，一定要查找原因，同时还应对零件草图上的尺寸进行修改，这也是对各零件草图上尺寸的一次校核。两轴系结构画完后，开始画箱体，此时应两个视图配合起来画。这样思路明、概念清、投影准、速度快。
(3) 补画装配细节
(4) 画剖面线
画装配图时应搞清装配体上各个结构及零件的装配关系，绘图是应注意以下结构问题：
(1) 两轴系结构
减速机中的两直齿圆柱齿轮前后对称安装在箱体内，两轴均由深沟球轴承支承。轴向位置由端盖确定，而端盖嵌入箱体上对应槽中。为了避免积累误差过大，保证装配要求，两轴上装有一个调整环，装配时选配使其轴向总间隙达到要求 0.10 ±0.02mm。因此，各组测绘的减速器零件不要互相更换，否则会影响装配复原。
(2) 油封装置
轴从透盖孔中伸出，该孔与轴之间留有一定间隙。为了防止油向外渗漏和异物进入箱体内，端盖内装有毛毡密封圈，此圈紧紧套在轴上。
(3) 挡圈的作用及尺寸
挡圈用于齿轮的轴向定位，它是空套在轴上的，因此内孔应大于轴径。齿轮端面 A 必须超出轴肩 B，以确保齿轮与挡圈接触，从而保证齿轮轴向位置的固定。
(4) 透气装置
当减速器工作时，由于一些零件摩擦而发热，箱体内温度会升高而引起气体膨胀，导致箱体内压力增高。因此，在顶部装有透气塞，通过通气塞的小孔使箱体内的膨胀气体能够及时排出，从而避免箱体内的压力增高。
3) 装配图上应标注的尺寸
装配图上应标注以下五类尺寸:
(1) 规格性能尺寸
两轴线中心距、中心高尺寸。
(2) 装配尺寸
滚动轴承、齿轮与轴的配合尺寸及公差代号，端盖与箱体孔的配合尺寸及公差代号。
(3)总体尺寸
减速机的总长、总宽 ( 两轴端距中心分别注出 ) 、总高 ( 通过计算或从图中量取 )。
(4) 安装尺寸
下箱体底座上安装孔的直径、孔距及底面长宽，轴端直径、轴颈长及键槽尺寸。
4) 检查、加深
经检查校对后，擦去多余的图线，然后按线型加深。
5) 画箭头，填写尺寸数值、零件编号、标题栏、明细表及技术要求等。
6) 全面检查，完成全图。
